Космический лифт

[Aluminium]

Лифт в космос к 2050-му году от Obayashi Corporation

Лет пятьдесят назад люди считали, что к нашему времени космические полеты будут такими же доступными, как в их года поездки на общественном транспорте. К сожалению, эти надежды не сбылись. Но, возможно, уже в 2050-му году в космос можно будет добраться на лифте – концепт этого транспортного средства представила японская компания Obayashi Corporation.

Лифты бывают разные! Есть обычный лифт, есть лифт в ванной, есть лифт внутри аквариума, а компания Obayashi Corporation обещает через несколько десятилетий запустить лифт в космос! На самом деле, созданием подобных технологий занимается сразу несколько научных и инженерских групп по всему миру, курируемых космическим агентством NASA. Однако, по мнению японцев, процесс этот происходит очень медленно, поэтому в Obayashi Corporation решили заняться независимой от других разработкой космического лифта.

Главное достижение конкурсов от NASA заключается в том, что они доказали саму возможность создания космического лифта. Obayashi Corporation же обещает запустить это необычное транспортное средство уже к 2050-му году!

Этот лифт будет вести с Земли на космическую станцию, находящуюся на высоте 36 тысяч километров. А вот длина троса составит 96 тысяч километров. Нужно это для того, чтобы создать орбитальный противовес. В дальнейшем он может быть использован для продления маршрута лифта.

Лифт сможет двигаться со скоростью 200 километров в час и нести в себе одновременно до 30 человек. Так что для достижения конечной цели этому транспортному средству понадобится около 8 суток. На космической станции же расположатся лаборатории и жилые помещения.

Стоимость запуска одного человека при начале работы космического лифта сократится в разы, по сравнению с нынешней.

Сам же трос, по которому лифт будет ходить, должен быть создан из симбиоза углеродных нанотрубок и секрета из желез генетически модифицированных пауков. У Obayashi Corporation есть еще пара десятилетий, чтобы разработать и внедрить эти технологии.

Источник: www.novate.ru.

[Santo]

Космический лифт - красивая и "старая" идея. Изначально основной проблемой прежде всего была прочность материаллов. Вопрос: действительно ли Obayashi Corporation смогла решить эту проблему или ссылаясь на пауков-мутантов пудрит инвесторам мозг? Но даже если эту проблему решили, то есть куча других. Как они будут этот лифт строить?

 

Я представляю себе это так. В начале придется традиционным способом (ракетами) зпустить на орбиту 36000км. три "кабинки". Одна кабинка транспортная, для доставки грузов - собственно тот самый лифт. Две другие кабинки это автоматические заводы для синтеза паутины и плетения каната. Эти кабинки-заводы начинают плести канат и расходится в разные стороны. Стройматериаллы (мух для пауков ) опять таки доставляем ракетами до транспортной кабинки, а она уже развозит материаллы по заводским кабинкам. Ещё одной проблемой является то, что диаметр каната должен меняться по длине (с высотой) в несколько раз! Сл-но канатопрялка должна быть крайне сложным (масштабируемым) устройством.

 

P.S. Про Obayashi Corporation я слышал ещё год назад, но с тех пор ни одного метра чудо-каната они так и не продемонстрировали публике. Боюсь, что за оставшиеся 37лет могут тупо не успеть с такими темпами. Как ни как, их паучкам придется "высрать" ~100тыс км. паутины! Хотя они же мутанты - может и смогут.

[Aluminium]

P.S. Про Obayashi Corporation я слышал ещё год назад, но с тех пор ни одного метра чудо-каната они так и не продемонстрировали публике.

 

Это и есть главная проблема. Остальное, в сущности, уже решено.

[ААБ]

...вполне серьёзно пишут о космическом лифте передвигающемуся по фантастически прочному тросу, соединяющему ГСО находящуюся на расстоянии 35600 км с поверхностью Земли при помощи противовеса. http://www.computerra.ru/605022/ Выглядит это так, как будто наша планета крутит гигантскую пращу длинной 60 – 70 тыс. км! Таким образом, можно представить, что это такое, но понять? Как, например, этот один лифт сможет удовлетворять транспортные потребности по освоению Луны, созданию промышленных предприятий в космосе, когда даже в подъезде 12 этажного здания, лифтов нужно, по меньшей мере, 2. Ни о какой окупаемости здесь и речи быть не может.

http://melalan.livejournal.com/1160.html

[Aluminium]

Лифт, очевидно, предназначен для отправки грузов и людей в космос. Прежде всего для научных исследований. Антарктиду, например, уже десятилетиями осваивают, а постоянного населения там до сих пор нет. А в космосе условия ещё более жёсткие. Так что в ближайшее время отправятся лишь исследователи, научная аппаратура и туристы (за солидную плату).

 

Главное преимущество лифта перед ракетами - многократно более низкая стоимость доставки на орбиту. Кроме того, лифт решает проблему перегрузок. Ракетная техника не позволяет вести активное освоение космоса человеком. Аппараты, исследующие Солнечную систему, имеют массы порядка 1 тонны, даже МКС на околоземной орбите имеет массу немногим больше 400 тонн. И эти 400 тонн собирали годами. Лифт позволит доставлять грузы и людей на станцию, расположенную на геостационарной орбите. На станции можно расположить многократно более крупные, чем имеющиеся сегодня космические телескопы, как оптические, так и работающие в других частях спектра. Требуемая скорость для выхода в межпланетное пространство относительно станции составит чуть больше 1 км/с, в 10 раз ниже второй космической Земли. Запуски межпланетных исследовательских аппаратов станут более частыми, увеличится масса научной аппаратуры и, таким образом, объём и качество получаемых данных. Увеличится, по необходимости, и скорость аппаратов, станет возможным активное маневрирование, перестанет быть проблемой (с точки зрения механики) посадка аппарата на поверхность не только ближайших планет и астеридов, но и спутников планет-гигантов, а также объектов пояса Койпера, включая Плутон. Появится и возможность запуска пилотируемых миссий к Марсу, астероидам, сближающимся с Землёй, и астероидам Главного пояса. Теоретически возможен запуск аппарата с разгоном по тросу, ведущему к противовесу, поскольку скорость противовеса превысит вторую космическую, то есть возможен разгон без использования собственных двигателей аппарата. В целом, лифт расширит возможности освоения космоса настолько же, насколько их расширило использование ракет. Сокращение стоимости доставки в разы означает, что для окупаемости лифт должен доставить на орбиту груз массой порядка массы самого лифта. Окупаемость всех космических исследований, включая постройку космического лифта, состоит прежде всего в изобретении новых материалов и техники. Хотя бы поэтому стоит разработать космический лифт.

 

Чтобы осваивать космос, одной ракетной техники недостаточно, необходимо воплотить в жизнь новые идеи, иначе мы так и останемся на Земле. Космический лифт или что-то ещё, но увеличивать наши возможности доставки груза в космос надо.

[ААБ]

Космополис Кольцо.

 

 

 

Сейчас уже понятно, что освоить Солнечную систему невозможно, не только с помощью ракетных двигателей, но и без создания промежуточного звена между жизнью в земных условиях и условий жизни на лунной базе, или на других телах Солнечной системы (СС). Это должна быть целая индустрия! И будет эта индустрия начинаться под панелями солнечных батарей, на протяжении 40000 км в космическом мегаполисе с этажами, растущими вниз, где расселится несколько сот миллионов жителей. Это и будет промежуточное звено, которое будет строить и обслуживать, вынесенные в космос производства, выполнять функции адаптации и обучения специалистов, для отправки их на базы в СС, а так же карантина и реабилитации прибывших.

..................

Для подъёма на мост и спуска с него, кольцевой мост связан с поверхностью планеты спиральными транспортными рукавами, оборудованными сверхпроводящими кабелями, доставляющими электроэнергию с ионосферного генератора и с 20 000 км освещённых солнцем панелей, а так же линейными двигателями для привода тележек на магнитном подвесе. Закреплены спиральные рукава на мосту при помощи вант, сматываемых с лебёдок, по мере подъёма моста на рабочую высоту от 40 до 100 км. Причём над землёй в 40 км плотность атмосферы в 300 раз меньше, чем на уровне моря, нет облаков и для производства электроэнергии, вполне достаточна, а на высоте 100 км космические корабли можно разгонять до любой необходимой скорости, как и принимать на посадку. При этом, кольцо можно строить и не в плоскости экватора, а так чтобы его плоскость дважды в сутки совпадала, с плоскостью эклиптики. Это позволило бы, отправлять космические корабли в Солнечную систему и на Луну, а так же принимать их обратно, в ежедневном режиме. Но с этим вариантом не всё просто.

 

 

 

Для сооружения транспортной системы, сначала, готовят ложе – опорную конструкцию.

 

В экваториальной части океана и материков, для ложа готовится трасса на уровне земли с использованием опор для сглаживания рельефа. Над поверхностью океана ложе готовится на опорах, на высоте несколько превышающей максимальную высоту волн, нижнюю часть опор устанавливают на понтоны несколько ниже минимального уровня волн, а сами понтоны, закреплённые на якорях, опускают ниже уровня волнового сопротивления и закрепляют тросами на якорях в таком положении. Посреди ложа, кольцевого моста, содержащего, примерно 300 000 опор над поверхностью океана и около 100 000 опор на суше, укладывают две герметичные трубы с подвижными стыками замкнутые в кольца. В обеих трубах установлены на магнитном подвесе, с функциями электродвигателя и генератора, упругие массивные ленты, замкнутые в кольца. Затем в трубах создают вакуум, а ленты на магнитных подвесах раскручивают до скорости несколько превышающей первую космическую. Реактивный момент, действующий на трубы при разгоне лент, компенсируется закреплёнными на трубах тросами лебёдок, которые в свою очередь закреплены на понтонах, а на суше, на подготовленных для этой цели фундаментах. Таким образом, вес обеих труб скомпенсирован центробежной силой образуемой вращением лент на магнитном подвесе. Трубы легко разводятся в разные стороны к краям ложа и на них монтируются крепления для плёночных солнечных батарей шириной примерно по 50 м. с левой и 50м. с правой стороны ложа. К тому же трубы являются положительной и отрицательной шиной последовательно подключённых к ним солнечных панелей. На средней полосе, шириной примерно 15 метров, расположен «взлётно-посадочный ярус», с примыкающим к нему снизу, ярусом «разгона и торможения» который является продолжением спиральных рукавов. С правой и с левой стороны от яруса разгона и торможения расположены отсеки персонала, с ответвлениями путей от рукавов и шлюзы. Двух ярусная схема, транспортной системы, позволяет в автоматическом режиме отправлять к Луне и к другим объектам Солнечной системы, а так же принимать обратно, огромное количество грузовых и пилотируемых космических кораблей. Для этой цели «взлётно-посадочный ярус» и ярус «разгона и торможения», снабжёны специальными тележками на магнитном подвесе. Этими тележками с Земли по спиральному рукаву, доставляются космические аппараты различного назначения на ярус разгона и торможения. Поднявшись на этот ярус, тележка сразу же разгоняет космический аппарат до орбитальной скорости (1 космической) и превысив указанную скорость, за счёт центробежной силы, вместе с космическим аппаратом перемещается на верхний

 

«взлётно-посадочный ярус». На этом ярусе тележка разгоняет космический аппарат до необходимой скорости (а возможно до 100 км/сек.) до точки, с которой начинается его направление полёта в Солнечной системе. Для обеспечения безопасности и для возвращения космических кораблей на Землю, на низкой орбите над кольцом и на орбите повыше, находятся несколько роботов – буксировщиков. Буксировщики нужны для того, чтобы захватывать отправлять на Землю, всевозможные объекты от космических кораблей до космического мусора. Захваченные буксиром объекты, направляются на взлётно-посадочный трек, а так как тележки на этом треке имеют скорость выше чем орбитальная, то выпущенные 2 троса с грузиками на концах в виде шариков, становятся на пути движения буксиров. Стыковочные устройства буксира захватывают тросы тележки, а та своими лебёдками притягивает буксир, например, с не рабочим спутником. Буксир при этом заправляется топливом и отправляется на орбиту, а не рабочий спутник, зафиксированный в тележке, отправляется на Землю. Таким образом, космический мусор направляется по спиральному рукаву на Землю и производит при этом, электроэнергию, за счёт торможения. Все космические корабли, возвращающиеся на Землю, могут заходить на посадку и использовать свои маневровые микродвигатели и стыковочные устройства.

 

Благодаря чему, ПТС может обеспечить поселенцев всем необходимым, а экономическое развитие человечества, распространяющееся в Солнечной системе, бурным ростом. Топливо для двигателей космического корабля останется нужным в основном только для торможения, например у Марса, посадки и взлёта с него посадочного модуля, с разгоном корабля в направлении Земли – далее о космическом корабле может позаботиться ПТС и её буксиры. Наиболее простой задачей представляется сообщение с Луной. На ней нет атмосферы, и часть кольца может быть построена прямо на поверхности Луны, что позволяет обеспечить беспрерывный поток грузов, как на Луну, так и с Луны.

 

 

 

Таким образом, ПТС, позволит отправлять и принимать грузы по стоимости ниже, чем прибыль от использования ресурсов СС, приобретённых знаний и опыта. Наступающее для человечества время можно будет сравнить с эпохой Великих географических открытий, романтики и энтузиазма, разве, что сравнимого с золотой лихорадкой. Надеюсь, предлагаемый проект окажется предпочтительнее мировой войны за оставшиеся природные ресурсы нашей планеты.

 

Владимир Карфидов

http://melalan.livejournal.com/1160.html

[Santo]

... Как, например, этот один лифт сможет удовлетворять транспортные потребности по освоению Луны, созданию промышленных предприятий в космосе, когда даже в подъезде 12 этажного здания, лифтов нужно, по меньшей мере, 2. Ни о какой окупаемости здесь и речи быть не может.

В доме людям нужно 2 лифта в часы пик, а при равномерном использовании вполне хватит и одного.

 

Как сказано в топике: дорога займет около 8 суток. Туда-обратно + погрузка-разгрузка + профилактика=пусть будет 3 недели на круг. Это если ехать до платформы "36 тыс. км.", а всегда ли надо так далеко? Ракеты с эквивалентным грузом в 30 человек сейчас, думаю реже запускают. В общем идея с лифтом - отличная! Я боюсь, что даже слишком хороша, что бы стать явью. К 2050г. такой лифт точно не построят - ибо в топике сказано, что Obayashi Corporation надо пару десятилетий на подготовку - остаётся 17 лет на постройку. Даже если начать строить в 2015г. то каждой прядилке придется плести толстый канат и продвигаться по нему со скоростью ~5см/с. И всё это в открытом космосе в режиме нон-стоп на протяжении десятков лет. Не верю!

 

Космополис Кольцо...

Жирный офтоп. По сравнению с ним, сложности космо лифта - семечки. Хотя если Aluminium сменит название темы на "Космический транспорт будущего", то можно помечтать. Впрочем думаю такая тема сама станет на грани офтопа в ветке про "Монорельсы, магнитопланы и альтернативные виды транспорта" ибо форум называется "Наш транспорт", а это будет уже не наш, а их транспорт.

[Aluminium]

Жирный офтоп. По сравнению с ним, сложности космо лифта - семечки. Хотя если Aluminium сменит название темы на "Космический транспорт будущего", то можно помечтать. Впрочем думаю такая тема сама станет на грани офтопа в ветке про "Монорельсы, магнитопланы и альтернативные виды транспорта" ибо форум называется "Наш транспорт", а это будет уже не наш, а их транспорт.

 

Это транспорт землян, а мы - земляне. Следовательно, это всё же наш транспорт. Далее, космополис Кольцо - альтернатива космолифта. Без обсуждения альтернатив невозможно сделать верные выводы относительно предмета обсуждения.

[PavelS]

Погуглите слово SkyHook. Статью с таким названием я писал на википедию. Это гораздо реальней. Если будут внедрены гиперзвуковые самолёты (а они уже прошли испытания и некоторые образцы разгонялись до половины космической скорости) - то возможно от SkyHook будет толк.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Orbital_Skyhook